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1 Cliquez pour modifier le style du titre du masque Cliquez pour Contrôle modifier d exécution les styles du texte du masque Rappels de Béton Armé et principes de Deuxième niveau Troisième niveau Quatrième niveau Cinquième niveau Formation DIR Juin 2007 Xavier HERVAIS ferraillage

2 Rappels de Béton Armé

3 Pourquoi cette association? Le béton présente des résistances à la compression élevées mais sa résistance à la traction est faible L acier présente une très bonne résistance à la traction (inconvénients : corrosion et déformation importante avant rupture) Pour compenser la faible résistance en traction du béton, on associe les deux matériaux Béton Armé

4 Les armatures de béton armé: - les treillis soudés: quand les armatures sont soudées entre elles sous forme de quadrillage, on parle de panneau de treillis soudés (rares en OA) et si utilisé Ø <= 10mm

5 les barres : 2 types d armatures sont disponibles sur le marché ; les ronds lisses (RL ou aciers doux) et les armatures à haute adhérence (HA cf. figures ci dessous) Les diamètres normalisés d armatures courantes sont: [mm]

6 Les armatures HA qualité soudable en barres < 12m avec nuances suivantes : Pour les aciers ronds lisses, on trouve des aciers f e E235 utilisés dans les zones de pliages dépliages fréquents + frettages (tendent à disparaître)

7 Règles principales d assemblage

8 Tableau des sections d aciers

9 Maîtrise de la fissuration selon BAEL Dispositions constructives ad-hoc (diamètre maximal, densité minimale ) Contrôle de l ouverture des fissures (< 0.3mm) en trois classes Fissuration peu préjudiciable (cas courant) Fissuration préjudiciable : parements exposés aux embruns Fissuration très préjudiciable : parements immergés Maîtrise de la fissuration selon EC2 Disp. Constructives + limites d ouverture des fissures Conditions minimales suivant environnement du parement

10 Dispositions constructives pour la maîtrise de la fissuration Fissuration peu préjudiciable Utiliser les gros diamètres dans les pièces suffisamment épaisses : Diamètre max 32mm (exceptionnellement 40mm) Diamètre max barres < Epaisseur/10 (dalles) Diamètre max étriers < Hauteur/35 (poutres) Éviter les (trop) petits diamètres pour les pièces exposées aux intempéries Privilégier les petits diamètres pour les pièces soumises à de la fissuration de retrait Prévoir le plus grand nombre de barres compatibles avec la mise en place du béton

11 Fissuration préjudiciable Diamètre des armatures les plus proches des parois >= 6mm Pour les dalles et voiles =< 40 cm: écartement des armatures d une même nappe <= (25cm ; 2h) + Fissuration très préjudiciable Diamètre des armatures les plus proches des parois >= 8mm Pour les dalles et voiles <= 40cm : écartement des armatures d une même nappe <= min (20cm ; 1.5h) Section d armatures «de peau» de 5 cm²/ml pour les poutres Si diamètre des barres tendues >= 20mm, écartement minimal = 3 X diamètre

12 Exemples de façonnages élémentaires

13 Scellement droit et recouvrement des barres Les armatures ne seront efficaces que s il y a une liaison mécanique significative entre l armature et le béton on définit donc l S = longueur de scellement BAEL 91: En pratique on applique:

14 Scellement droit et recouvrement des barres (à l Eurocode 2 Chapitre 8) : à titre indicatif le calcul du recouvrement se fait ainsi

15 Ancrages des barres Indiqués dans les nomenclatures de plans (EN, RN, CN)

16 Les diamètres de mandrins (norme NF A )

17 Les diamètres de mandrins (Eurocode - équivalence)

18 Exemples Ancrage d armature principale par retour normalisé Reprise de bétonnage - les armatures en attente d une longueur l r Il y a d autres possibilités visant à réduire les longueurs de recouvrement: -scellement chimique -coupleurs (manchons) -soudage des aciers

19 Exemple: Utilisation exceptionnelle de «manchons» de raboutage Très coûteux Doivent être homologués Réservés à zones d accès difficile ou si dangerosité pour le chantier (barres en attente) + avis et contrôle BET + Laboratoire

20 Cotations des armatures Exemple de précisions sur les plans

21 Cotations des armatures La longueur développée correspond à la longueur de barre à couper pour qu une fois façonnée l armature ait la forme et les dimensions indiquées sur le plan de ferraillage. cotation de l'encombrement Cotation de l'épure cadres, épingles, étriers ou assimilés ancrages normalisés coudes 2*(A+B)+ 2*A+ A+ A+ A+ A+ A+B+ A+B+ Diam. cadre étrier épingle Retour (RN) Equerre (EN) Crochet (CN) Exemple de tableau facilitant le calcul de longueurs développées (façonnages courants)

22 Renseignements sur les plans de ferraillage (plan+nomenclature)

23 cadres, épingles, étriers ou assimilés Exemple de calculs 2*(A+B)+ A+ A+ Diam. cadre étrier épingle Ld=2*( )+189=1159

24 Principes de ferraillage

25 Les armatures ont des fonctions différentes nécessaire de différencier les armatures principales, des armatures complémentaires. Les armatures principales sont soit: -dans les zones de béton tendues -soit soumises à un cisaillement Exemple: armatures principales tendues

26 Exemple: armatures principales de cisaillement

27 Applications aux Ouvrages d Arts Les aciers principaux sont ceux qui reprennent les efforts de flexions (aciers longitudinaux et transversaux) ainsi que ceux qui reprennent les efforts tranchants (cadres et étriers).

28 Applications aux Ouvrages d Arts Attention aux zones dites de» chevêtre intégré» (zones d about + zones situées au niveau des piles)!!! Ces parties de dalles sont situées de part et d autre des lignes d appuis densification des aciers dans ces zones.

29 Les armatures complémentaires qui permettent à l association acier-béton de fonctionner correctement. Mise en place liée à: -Dispositions particulières à certains éléments (cf. BAEL 91 ou EC2) Armatures de non fragilité Les % minimums d armatures Les armatures de peau -Dispositions constructives particulières à certains éléments (cf. BAEL 91 ou EC2) contrainte d enrobage reprise de bétonnage poussée au vide zone non ferraillées aciers de coutures mise en oeuvre

30 Dispositions constructives Exemple pour les poteaux % armatures mini+ disp. constructives

31 Exemple pour les poutres

32 Armatures de manutention et montage Fixations des élingues De façon à manutentionner les éléments préfabriqués, il est nécessaire de pouvoir les élinguer. Il existe plusieurs façons de fixer les élingues : - par douille de fixation scellés (voir documentation), - par crochet de levage, généralement en acier façonné doux

33 Mise en place de grandes cages d armatures (pieux, poteaux poutres ) Raidisseurs de cages

34 Exemples de dispositions

35 La poussée au vide : résulte de la déformation des ouvrages, l acier ayant tendance à pousser le béton vers le «vide» Par tension compression dans les aciers Par flambement des aciers

36 Autres dispositions constructives Préférer cales béton aux cales plastiques (risques de corrosion ou en fibro-ciment (risque de rupture) Plastique (à éviter) Fibro ciment (à éviter) Béton (préférable)

37 Listes non exhaustive des documents traitant de la terminologie, de la conception et de la surveillance des ouvrages d art

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